|
|
Plastové díly automobilů se sníženou škrábatelností
Vida, Mikuláš ; Kučera, František (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo zkoumání změn mechanických a reologických vlastností nanokompozitů na bázi PMMA, kde plnivem byly různé typy pyrogenní siliky (různý měrný povrch a výrobce). Bakalářská práce se v teoretické části zaměřuje na současný stav výzkumu, přípravy a vlastností polymerních nanokompozitů. Pro přípravu nanokompozitů byla zvolena rozpouštěcí metoda, kde do rozpuštěného PMMA byla zamíchána silika. Mechanické vlastnosti v tahu byly měřeny pod Tg, zatímco nad Tg byla měřena viskoelastická odezva (reometr). Plnivo na modul pružnosti pod Tg nemělo výraznější vliv, ale nad Tg (180 °C) jak elastický tak ztrátový modul s rostoucím obsahem siliky a se zvyšující se frekvencí (0,1–100 Hz) rostl. U vzorků s obsahem 1 % se ukázalo, že významnou roli hraje velikost částic a měrný povrch siliky. Nejvíce modul pružnosti PMMA, statický a dynamický, zvýšila silika M-5 o objemovém podílu 1%. Silika však s rostoucím množstvím způsobila významný pokles pevnosti a tažnosti.
|
|
|
Polymerní nanokompozity na bázi PMMA
Kostková, Jana ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem mechanických a viskoelastických vlastností nanokompozitů na bázi PMMA plněnými různými typy povrchově upravené siliky, které se lišily měrným povrchem, povrchovou úpravou a velikostí částic. Nanokompozity byly připraveny rozpouštěcí metodou, kde nanoplnivo bylo aplikováno do rozpuštěné matrice. Pro zjištění mechanických vlastností byly vzorky nanokompozitů testovány v tahu a viskoelastické vlastnosti byly v teplotním rozsahu do bodu měknutí PMMA měřeny dynamicko-mechanickou analýzou (DMA). Nanoplnivo za laboratorní teploty nemělo na modul pružnosti nanokompozitů téměř žádný vliv, nedošlo ke snížení, a k výraznějšímu zvýšení došlo pouze u jednoho typu siliky při obsahu 2 %, což potvrdila také DMA. Teplotní závislost DMA ukázala, že vzorky s obsahem siliky 2 % byly všeobecně teplotně stabilnější ve srovnání s nanokompozity s obsahem 1 %. Elastický modul všech nanokompozitů, kromě dvou, byl podobný nebo nižší jako čistý PMMA a to do teploty 66 °C, poté se trend obrátil. Ztrátový modul všech vzorků byl o řád nižší v porovnání s elastickým modulem.
|
|
|
Kompozity vyztužené keramickými nanovlákny
Bocian, Luboš ; Přikryl, Radek (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce byla věnována výzkumu vlivu přídavku nesilanizovaných a silanizovaných keramických SiO2 nanovláken do částicového kompozitu na pevnost v ohybu, lomovou houževnatost, hnací sílu trhliny a viskoelastické vlastnosti v závislosti na teplotě. Lomové plochy byly analyzovány na SEM. Bylo zjištěno, že pevnost v ohybu je s přídavkem nanovláken vždy nižší. Kompozity s upravenými nanovlákny měly vždy vyšší pevnost v ohybu než systémy s neupravenými nanovlákny. Lomová houževnatost se s přídavkem nanovláken zvyšovala. U systému s upravenými nanovlákny byla však lomová houževnatost nižší než u systémů s neupravenými nanovlákny. Hnací síla trhliny se s přídavkem nanovláken postupně snižovala, ale u systémů s 5 % nanovláken došlo k jejímu náhlému zvýšení. Přídavek nanovláken vedl, až na výjimky, ke zvýšení teploty skelného přechodu. S přídavkem nanovláken se hodnota elastického modulu zvýšila. Elastický modul byl u kompozitů s upravenými nanovlákny vždy nižší než u systémů s neupravenými nanovlákny.
|
|
|
Polymerní nanokompozity pro interiérové části automobilů
Miškolci, Michal ; Bálková, Radka (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaobírá problematikou odolnosti interiérových automobilových dílů proti otěru použitím nanokompozitů na bázi polykarbonátů. V teoretické části byla zpracována literární rešerše shrnující dosavadní poznatky k dané problematice. V experimentální části pak byly připravené vzorky na bázi polykarbonátů a byl měřen jejich modul pružnosti jakožto jeden z hlavních parametrů ovlivňujících odolnost proti otěru a poškrábání.
|
|
|
Aplikace nanoplniv do termoplastů
Žák, Luboš ; Žídek, Jan (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se v teoretické části zaměřuje na rešerši současného stavu poznání v oblasti přípravy, vlastností a aplikací nanokompozitů s termoplastickými polymerními matricemi a různými typy nanoplniv. Přehledně jsou popsány metody přípravy nanokompozitů a technik používaných pro jejich charakterizaci. První metodou pro přípravu nanokompozitů je aplikace nanoplniva do roztoku polymeru s následným odstraněním rozpouštědla. Druhou metodou je polymerace disperze nanoplniva v monomeru. Poslední zvolenou metodou je aplikace nanoplniva v disperzi ethanolu do taveniny polymeru. Experimentální část se zabývá nejdříve přípravou nanokompozitních fólií pro charakterizaci reologických vlastností. Polymerní matrici byl polystyren a vybraná nanoplniva byla aplikována do roztoku polymeru a následně odstraněno rozpouštědlo. Druhou metodou byla příprava nanokompozitů polymerací disperze nanoplniva v monomeru. Metoda in-situ přípravy nanokompozitu je založena na termicky iniciované polymeraci disperze nanoplniva ve styrenu s vybraným typem radikálového iniciátoru. Třetí navrženou metodou byla aplikace plniva v disperzi ethanolu do taveniny polymeru v mixéru Brabender.
|
|
|
Vliv nanočástic na rychlost izotermické krystalizace isotaktického polypropylénu
Miškolci, Michal ; Jančář, Josef (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem izotermické krystalizace nanokompozitního materiálu na bázi izotaktického polypropylenu (iPP) a nanosiliky v závislosti na objemovém množství, typu siliky a teplotě krystalizace. Jako plnivo byla použita pyrogenní silika a čtyři typy siliky s povrchovou úpravou o objemovém množství 0, 2, 4 a 6 %. Pomocí termogravimetrické analýzy byl určen obsah siliky ve všech vzorcích. Ukázalo se, že nanosilika nebyla rovnoměrně rozdispergovaná. Krystalizace při teplotách 136, 138, 140 a 142 °C byla pozorována in-situ pod polarizačním optickým mikroskopem a rychlost krystalizace byla vyhodnocena z rostoucího poloměru sférolitů. Z lineárního růstu sférolitů kompozitních materiálů lze konstatovat, že silika byla během růstu zabudována do sférolitů. Rychlost krystalizace iPP nejvíce zvýšila pyrogenní silika a nejvíce snížila silika TS-720 při obsahu 4 %. Rychlost krystalizace s rostoucím obsahem siliky mírně stoupala při 136 °C, při 138 °C mírně klesala a pro další teploty nebyl průběh jednoznačný. Také nebylo možné přesně vyhodnotit vliv povrchové úpravy. Důvodem je s největší pravděpodobností nestejné rozložení nanosiliky v kompozitech. Kinetika krystalizace byla vyhodnocena dle Lauritzen-Hoffmannovy teorie. Z morfologického hlediska byl iPP přítomen ve struktuře ? a ß, přičemž sférolity ? fáze vykázaly typ I, typ II i smíšený.
|
|
|
Minerální plniva polymerních materiálů exponovaných na vědecké stanici Johana Gregora Mendela
Bařina, Tomáš ; Sluková, Michaela (oponent) ; Krmíček, Lukáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce je v její rešeršní části věnována problematice minerálních plniv, které se využívají při výrobě polymerních (nano)kompozitů. Důraz je kladen na ta plniva, která mohou být součástí polymerů exponovaných v klimatických podmínkách Antarktidy na České vědecké stanici Johana Gregora Mendela. Praktická část bakalářské práce je zaměřena na sledování obsahů rtuti v běžně používaných minerálních plnivech (Dellite 67, Dellite 72, Nanofil 5, Cloisite Na 93A, Cloisite 30B). Důvodem bylo posoudit jejich vhodnost pro užití pří testování trvanlivosti polymerů v citlivém ekosystému Antarktidy.
|
|
|
Antimikrobiální vlastnosti fotopolymerních 3D tištětných nanokompozitů
Matonohová, Zuzana ; Sevriugina, Veronika (oponent) ; Lepcio, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací nanokompozitů vhodných pro 3D tisk metodou maskovací stereolitografie (MSLA) a důrazem na antimikrobiální vlastnosti připravených nanokompozitů. Teoretická část práce je věnovaná rešerši o aditivní výrobě a 3D tisku, materiálech vhodných pro 3D tisk metodou MSLA a nanokompozitech. Experimentální část práce se pak zabývá přípravou jednotlivých kompozitů obsahující nanočástice (ZnO, AZO, TiO2 a uhlíkové nanotrubičky) a jejich následným testováním. Tisknutelnost materiálu byla sledována pomocí tvorby Jacobsonových pracovních křivek a diferenční kompenzační fotokalorimetrie (foto-DSC), následně byla hodnocena struktura kompozitu pomocí infračervené spektroskopie sFourierovou transformací (FTIR) a termogravimetrické analýzy (TGA), mechanické vlastnosti pak byly sledovány dynamicko-mechanickou analýzou (DMA) a tahovými zkouškami. Stěžejním bodem této práce pak byly antimikrobiální testy, které byly provedeny jak vytištěných vzorcích kompozitu, tak na samotných nanočásticích.
|
|
|
Polymerní nanokompozity - metody přípravy
Černý, Miroslav ; Žídek, Jan (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
V bakalářské práci byla provedena rešerše metod přípravy a povrchové úpravy nanočástic CaCO3 a přípravy PS/CaCO3 nanokompozitů V experimentální části byla provedena příprava PS/CaCO3 nanokompozitů dvěmi metodami: radikálovou polymerací styrenu v přítomnosti CaCO3 technikou emulzní a blokovou a kompoundováním CaCO3 s PS v mixéru Brabender při 220 °C. Připravené vzorky byly pozorovány elektronovým mikroskopem.
|
|
|
Structure and Properties of Collagen/HAP Nanocomposite Networks
Kopuletá, Ema ; Lehocký,, Marián (oponent) ; Amler,, Evžen (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Polymer-based materials are some of the most promising materials for tissue engineering and controlled drug delivery. Collagen, as one of the most abundant proteins to be found in mammals, is especially interesting due to its tunable properties and excellent host reactions. This thesis is focused on the self-assembly and the mechanical properties of collagen in solution, its kinetics and general principles controlling the process. The effect of hydroxyapatite nanoparticles on the collagen self-assembly and mechanical properties is also investigated. Possible mechanisms of collagen/hydroxyapatite interactions are elucidated along with the description of structure evolution and properties at various structural levels. The shear rate dependences and viscoelastic behavior of collagen I and its nanocomposites with hydroxyapatite (HAP) were measured and interpreted molecularly. The structure of collagen I scaffolds was studied and the effect of HAP and cross-linking was determined. Finally, the results were discussed in terms of the applicability of collagen/hydroxyapatite nanocomposites in scaffolds for bone tissue regeneration.
|
host ::
RSS.